“玉兔”領航“嫦娥”奔月

吳沅

2013年12月2日凌晨1時30分，我國西昌衛星發射中心，嫦娥三號探測器在雷鳴般的呼嘯聲中直插太空，準確入軌！12月14日，探測器在月面實現軟著陸，并完成著陸器與“玉兔號”巡視器的分離。12月15日，著陸器與巡視器首次進行互拍成像，“玉兔號”巡視器所拍得的五星紅旗圖像清晰，鮮艷奪目！這標志著嫦娥三號任務取得圓滿成功，我國探月工程“繞、落、回”的第二步戰略目標取得全面勝利。這也是人類第130次探月活動，我國由此已成為了世界上第三個能獨立自主實施月球軟著陸的國家。

這一幅幅振奮人心的畫面，這一串串清晰明了的數據，都是由無數個亮點交織而成的。在此，我們僅擇其中一些與廣大讀者分享。

亮點一：

精確的測控控制

探月工程負責人認為，嫦娥三號任務的最大亮點和難點是“落月”和月球車巡視勘察。要完成在月球表面軟著陸，必須要有極其精確的測控控制。由深空測控天線建立的測控站，將和新疆喀什的35米測控站、上海的65米射電天文望遠鏡共同構成一個深空測控網，為嫦娥三號提供測控保障。據了解，這一深空測控天線的核心技術為百分百自主研發。該天線直徑66米，為亞洲第一，世界第五。其測控距離可達4億千米，也是目前世界上深空探測的最遠距離。該天線還首次采用超導技術和深冷技術，在-273℃的極低溫環境下，仍可正常進行工作，是我國在這一全新技術領域里首次取得突破。

亮點二：

“激光眼”和“紅外眼”

盡管嫦娥三號預選著陸區——虹灣的地形相對平坦，但月球表面仍存在坡度、石塊等不確定的地質條件，所幸嫦娥三號攜帶的激光眼（激光測距敏感器、激光三維成像敏感器），相當于嫦娥三號的一雙“慧眼”，它能避開障礙，以幫助尋找一個面積約為100平方米的安全著陸區。在實際落月過程中，當離地高度僅為98米時，激光三維成像敏感器開始工作，并且將避障結果傳送回地面。三維成像敏感器獲得信息的過程只需0.25秒，處理時間也僅幾秒鐘。實時測量降落高度的激光測距敏感器則在嫦娥一號激光高度計的基礎上進行了重大的改造，其精度從原來的5米提高到0.2米，體重則“瘦身”到15.7千克。

“紅外眼”指紅外成像光譜儀，由于月球表面的主要礦物如輝石、鈦鐵礦等在經太陽光反射后會在紅外波段體現出一定的特征，此時“紅外眼”就能敏銳捕捉并將其拍攝下來。“紅外眼”安裝在巡視車的“腹部”，由一臺探測可見近紅外波段的成像光譜儀和一臺短波紅外波段光譜探測儀組成。

它能盯著月面察看巖石的礦物組成，幫助繪制本次巡視區域的月表礦藏圖。根據探月的需要，“紅外眼”也需要大幅度“瘦身”。組成“紅外眼”的全部設備只允許裝在體積為0.01立方米的箱子里，總質量為5千克（普通同類航空用產品可達幾十千克），與此同時，還要能抵抗住月面上大幅度的晝夜溫差及月光污染。

亮點三：

互拍成像

12月22日凌晨，著陸器與巡視器進行第五次互拍，首次傳回著陸器上所攜五星紅旗的清晰全景圖片，兩設備互拍任務圓滿結束。

按照工程計劃，12月15日是第一次互拍，巡視器以60度為間隔，繞著陸器行駛，分別在著陸器的A、B、C、D、E五個位置（即在著陸器的正后方、側方、正前方等處）互拍，可傳回大量圖像數據。互拍是著陸器上的地形地貌相機對著巡視器成像，而巡視器上的全景相機對著著陸器進行整體成像。這兩個設備的標有五星紅旗的照片被成功傳回地面。互拍結束，巡視器“告別”著陸器，開始月面測試任務，在第一次月夜到來之前分秒必爭地工作。

亮點四：

高科技五星紅旗

在著陸器和巡視器上各備有一面五星紅旗，這兩面五星紅旗不是普通的旗幟，而是蘊含著極高的科技含量。科研人員花了近一年的時間才研制成功的。

他們用特殊工藝和特殊的合成樹脂、顏料制成的這兩面五星紅旗，既能克服環境冷熱驟變帶來的巨大溫差，還能應對紫外線、電子和質子等射線的沖擊，和高劑量的輻射殺傷。在太空的極端環境下，嫦娥三號著陸器上的國旗始終保持尺寸為480毫米×320毫米，在“玉兔號”巡視器上的國旗始終保持尺寸為192毫米×128毫米，且都顏色鮮艷。